مكونات المصباح الكهربائي ودورها

المصباح الكهربائي هو الذي يتم فيه تحويل طاقة الكهرباء إلى طاقة ضوئية، وهو الاختراع الذي تعتمد البشرية عليه في الإنارة، وفي هذا الموضوع سوف نتعرف على مكونات المصباح الكهربائي ودوره ومخترعه.

المصباح الكهربائي

هو ذلك الجهاز الذي تتحول فيه الطاقة الكهربائية للضوء، والذي يتكون من عدة مكونات أساسية، ولكل مكون منه وظيفة محددة، وتستعين البشرية بالمصابيح الكهربائية لإنارة شوارعهم ومنازلهم.

وكان في بداية اختراعه يعمل لشكل بدائي ولكن مع مرور الزمن بدأ العلماء في تطويره ليتميز بالاشكال والالوان المتنوعة.

شاهد أيضًا: اختراعات عربية حديثة ومخترعيها بالاسماء

مكونات المصباح الكهربائي

يتكون المصباح الكهربائي من مكونات محددة لكلًا منها دور رئيسي لتحويل الطاقة الكهربية لضوئية، وفي السطور التالية سوف نتعرف على أجزاء المصباح الكهربائي:

سلك تنجستن

وهو المعروف انجليزيًا باسم Tungsten Wire، وهو عبارة عن احد السلوك الرفيعة وسُمكه مثل سماكة الخيوط، ويعد مهمته هي توصيل الحرارة، وهو المكون من احدى العناصر الكيميائية المعروفة باسم عنصر تنجستين.

ويتميز هذا العنصر بامتلاكه درجات الحرارة الانصهارية العالية، مما يعمل على زيادة قدرته على تحمل درجة الحرارة العالية أيضًا دون انت يتعرض للانصهار، وبالتالي يتم تسخين الخيوط التنجستينية لدرجة التوهج، وهو الذي ينتج عنه انارة المصباح.

سلك الدعم

وهو السلك المعروف انجليزيًا باسم Support Wires، وهو السلك الذي يحافظ على ضخ الالكترونات بداخل المصباح الكهربائي، والتي تقوم بالمحافظة على الاتصال الناشئ بين اجهزة دارة المصباح ليُنير بنجاح.

قاعدة المصباح

وهي المعروفة انجليزيًا باسم The base، ووظائفها تتمثل في النقاط التالية:

• الدعم والتثبيت

حيث تقوم هذه القاعدة بدعم المصباح الكهربائي وتثبيته داخل مصدر توصيل الكهرباء، والذي يتمثل في المصباح الموصل بالسقف أو المصباح الموصل بالمكتب.

• النقل

حيث تقوم القاعدة بنقل الطاقة الكهربائية من مصدرها الرئيسي للمصباح نفسه.

• التأمين

تعمل القاعدة على تأمين أجزاء المصباح الخارجية وجميع مكوناته الداخلية.

أجزاء أخرى للمصباح

توجد اجزاء اخرى للمصباح والتي تتمثل في الآتي:

• جذع المصباح الكهربائي

والذي يُعرف انجليزيًا باسم Glass Mount، ويقصد به العمود الموجود داخل مركز المصابيح الكهربائية، وهي التي يتم تصنيعها من الزجاج، والذي يقوم بدعم سلك التنجستين بمكانه.

• الكرة الزجاجية

وهو هيكل المصابيح الكهربائية الخارجي، والتي تحاوط جميع أجزاء المصباح الموجودة بداخله، وهي عادة يتم تصنيعها من الزجاج.

شاهد أيضًا: من هو مخترع الكاميرا السينمائية؟

قصة اختراع المصباح الكهربائي

قام باختراع المصباح الكهربائي المخترع العالمي أديسون، حيث كانت والدته مصابة بأحد الأمراض التي جعلتها لا تتحرك من فراشها.

وقد اضطرتها الظروف الصحية إلى إجراء احدى العمليات الجراحية الفورية لها، لكن الطبيب لم يستطيع اجراء هذه العملية بسبب عدم تمكنه من الرؤية الواضحة في غرفتها، فاضطر لتأجيل العملية للصباح الباكر.

ومنذ هذا الوقت فكر اديسون في الطريقة التي تجعله يخترع أداة قوية ومبهرة للإنارة، حيث عمل على إجراء محاولات وتجارب عديدة كي يقوم بتنفيذ فكرة الاختراع.

وبالجدير ذكره أن أفكاره تعرضت للفشل ما يزيد عن تسعمائة مرة، وكان يردد جملة واحدة عندنا يفشل وهي” هذا عظيم، فقط أثبت أن هذه الطريقة من الطرق الفاشلة للوصول لهذا الاختراع الذي أحلم به”.

حيث كان أديسون يتسم بالشجاعة لا يستطيع اليأس أن يهزمه أو يكسره، وكان يملئه الطموح والأمل، وفي عام 1887 ميلاديًا تمكن من تحقيق حلمه بنجاح من خلال اختراع المصباح الكهربائي.

وكانت والدة أديسون دائمًا ما تبث فيه روح الأمل والثقة بأنه قادرًا على تحقيق أحلامه لأنه من أفضل البشر على وجه الارض، ولذلك فقام بوعدها بأنه لم يخذلها.

ودائمًا ما كان يقول أن الاختراعات التي تمكن من الوصول إليها لم تكن على محض الصدفة، وبل هي نتيجة للعمل الجاد والشاق، وقال ايضًا انه تمكن من الوصول لما يزيد عن 10.000 طريقة تمكنه من اختراع المصباح الكهربائي.

تعريف الدائرة الكهربائية

الدارة الكهربائية هي مسار لانتقال الطاقة الكهربائية، وتتكون من الأسلاك المتعلقة بالتوصيل أو الخطوط الخاصة بنقل الكهرباء والمكونات التي تعمل على توليد طاقة الكهرباء لما يُعرف بالجسيمات المشحونة التي تُكون التيارات الكهربائية، كالمولد الكهربائي أو البطارية.

والأدوات الكهربائية التي تحتاج للتيار الكهربائي كي تعمل، كالمحركات الكهربائية أو المصباح الكهربائي، والحاسبات الآلية، ومن الممكن الاعتماد على قانون أوم وقانون كيرتشوف في شرح آلية عمل الدائرة الكهربائية.

قانون أوم

تتكون أي دارة كهربائية بسيطة من القمامة والمصدر الخاص بالجهد ( قد تتكون من مقاومة واحد أو عدة مقاومات) التي تُوصل بالتوالي أو بالتوازي، ومن الممكن التبسيط لجميع مقومات الإدارة حتى تصبح مقاومة وحيدة متكافئة، لإعداد دائرة كهربائية بسيطة.

وضع قانون أوم ( جورج أوم ) صاحب الجنسية الألمانية بهدف حل الدائرة الكهربائية، ويأتي بالنص التالي: ” فرق جهد الكهرباء بين الأطراف الخاصة بالموصل يتناسب بشكل طردي مع شدة التيارات الكهربائية الذي يمر من خلاله).

ومن خلال هذا النص فإن جهد الكهرباء = المقاومة × شدة التيارات الكهربائية أو V= R x I، ويدل V على فرق جهد الكهرباء على أطراف المقاومة والوحدة الخاصة به هي الفولت.

فيما يدل R على المقاومة الخاصة بالموصل المعدني الذي يقوم بالمرور منه التيارات الكهربائية والوحدة الخاصة بها هي الأوم، ويدل I على شدة التيارات الكهربائية التي تمر بالمقاومة والوحدة الخاصة بها هي الأمبير.

قانون أوم هو القانون الذي يعتمد عليه الجميع في حل المسائل المتعلقة بالإدارة الكهربائية بشكل أساسي، ويتم الاستعانة به مع الدارات الكهربائية الصعبة التي من الممكن تبسيطها، لإيجاد التيار فيها كما في قانون كيرشوف.

قانون كيرشوف

وضع العالم صاحب الجنسية الالمانية ( كيرشوف ) قانون للدارات الكهربائية، وهذا القانون ينقسم إلى قانونين يتم استخدامهما في حل المسائل المتعلقة بالدارات الكهربائية الصعبة والتي يصعب حلها عن طريق الاستعانة بقانون اوم، وفيما يلي قانوني كيرشوف:

• القانون الأول

وهو القانون الخاصة بالتيار الكهربائي الذي يعتمد على قانون الاحتفاظ بالشحنة، ونص القانون هو ” عند أي نقطة بالدائرة الكهربائية يكون إجمالي التيارات مساويًا للصفر مع مراعاة الاتجاه الخاص بالتيار هل داخلًا للنقطة أم خارجًا منها؛ فإذا كان اتجاهه للداخل بالنقطة يعد سالب، أما إذا كان اتجاهه للخارج يعد موجب”.

• القانون الثاني

ويعتمد القانون الثاني على الاحتفاظ بالطاقة، ونص القانون هو” بالمسار المغلق؛ أي البدء من النقطة والرجوع إليها فإن إجمالي الفرق الخاص بالجهد هو صفر، سواء كان هذا الجهد على المقاومة بقانون أوم، أو بقانون قوة دافعة الكهرباء، مع مراعاة معرفة اتجاه سير التيار.

شاهد أيضًا: معلومات عن المصباح الكهربائي ومخترعه

وفي نهاية الموضوع وبعد أن تعرفنا على مكونات المصباح الكهربائي، ومخترع المصباح، وتعرفنا الدارة الكهربائية وعلى قانون أوم وقانون كيرشوف، عليكم فقط مشاركة هذا الموضوع في جميع وسائل التواصل الاجتماعي.